福建省福州市金山中學(xué)2024年物理高一下期末達(dá)標(biāo)測(cè)試試題含解析

福建省福州市金山中學(xué)2024年物理高一下期末達(dá)標(biāo)測(cè)試試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫(xiě)考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書(shū)寫(xiě)在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、宇航員在圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的航天器中會(huì)處于完全失重狀態(tài)，下述說(shuō)法不正確的是（）A．宇航員受力平衡B．宇航員仍受引力作用C．引力正好等于宇航員圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力D．引力仍產(chǎn)生加速度2、(本題9分)一個(gè)物體只在相互垂直的恒力F1、F2作用下，由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，突然撤去F2而F1不變，則物體以后的運(yùn)動(dòng)情況是A．物體做直線運(yùn)動(dòng) B．物體做變加速曲線運(yùn)動(dòng)C．物體沿F1的方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng) D．物體做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)3、如圖所示，電子在電勢(shì)差為U1的加速電場(chǎng)中由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，然后射入電勢(shì)差為U2的兩塊平行板間的電場(chǎng)中，入射方向跟極板平行，整個(gè)裝置處于真空中，重力可忽略.在滿足電子能射出平行板的條件下，下述四種情況中，一定能使電子的偏角φ變大的是：A．U1變大，U2變大 B．U1變小，U2變大C．U1變大，U2變小 D．U1變小，U2變小4、(本題9分)如圖所示，兩個(gè)衛(wèi)星A、B繞著同一行星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌道半徑分別為R1和R2，R1>R2。下列說(shuō)法正確的是（）A．A的角速度大于BB．A的線速度大于BC．A的向心加速度大于BD．A的周期大于B5、(本題9分)庫(kù)侖利用如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究，得出了庫(kù)侖定律．關(guān)于實(shí)驗(yàn)裝置和實(shí)驗(yàn)操作，下列說(shuō)法正確的是（）A．小球A、B、C均為帶電小球B．庫(kù)侖用儀器測(cè)量了金屬球所帶電荷量的具體數(shù)值C．A和C之間的靜電力大小是用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量出來(lái)的D．A和C之間的靜電力使懸絲扭轉(zhuǎn)，通過(guò)懸絲扭轉(zhuǎn)的角度來(lái)比較靜電力的大小6、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量分別為m和2m的A、B兩個(gè)木塊間用輕彈簧相連，放在光滑水平面上，A靠緊豎直墻．用水平力F將B向左壓，使彈簧被壓縮一定長(zhǎng)度，靜止后彈簧儲(chǔ)存的彈性勢(shì)能為E．這時(shí)突然撤去F，關(guān)于A、B和彈簧組成的系統(tǒng)，下列說(shuō)法中正確的是()A．撤去F后，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，機(jī)械能守恒B．撤去F后，A離開(kāi)豎直墻前，系統(tǒng)動(dòng)量不守恒，機(jī)械能守恒C．撤去F后，A離開(kāi)豎直墻后，彈簧的彈性勢(shì)能最大值為E/4D．撤去F后，A離開(kāi)豎直墻后，彈簧的彈性勢(shì)能最大值為E/37、(本題9分)下列說(shuō)法正確的是（）A．太陽(yáng)輻射的能量大部分集中在可見(jiàn)光及附近的區(qū)域B．兩列機(jī)械波在同一介質(zhì)中相遇，波長(zhǎng)相同一定能獲得穩(wěn)定的干涉圖案C．狹義相對(duì)論的第一個(gè)基本假設(shè)：力學(xué)規(guī)律在任何慣性系中都是相同的D．分別用紫光和綠光為光源用同一裝置做單縫衍射實(shí)驗(yàn)，前者中央亮紋較寬E.電視機(jī)顯像管里的電子槍發(fā)射電子束的強(qiáng)弱受圖像信號(hào)的控制8、(本題9分)地球半徑為R，地面上重力加速度為g，在高空繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星，其線速度的大小可能是()A． B． C． D．9、(本題9分)如圖甲所示，質(zhì)量為m=1kg的小物塊放在水平地面上，用水平力F拉著小物塊沿水平面運(yùn)動(dòng)，小物塊運(yùn)動(dòng)的v-t圖像如圖乙所示，小物塊與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2，重力加速度g取10m/s2，則0-2s內(nèi)A．小物塊動(dòng)能增加4JB．小物塊動(dòng)量變化2kg·m/sC．拉力F對(duì)小物塊做的功為6JD．拉力F對(duì)小物塊的沖量大小為2N·s10、半徑為r和R（r＜R）的光滑半圓形槽，其圓心均在同一水平面上，如圖所示，質(zhì)量相等的兩物體分別自半圓形槽左邊緣的最高點(diǎn)無(wú)初速地釋放，在下滑過(guò)程中兩物體（）A．機(jī)械能均逐漸減小B．經(jīng)最低點(diǎn)時(shí)動(dòng)能相等C．在最低點(diǎn)對(duì)軌道的壓力相等D．在最低點(diǎn)的機(jī)械能相等二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）如圖所示的是某同學(xué)設(shè)計(jì)的測(cè)量鐵塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)。所用器材有：帶定滑輪的長(zhǎng)木板、鐵塊、與鐵塊質(zhì)量相同的鉤碼、米尺、電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、頻率為50Hz的交流電源、輕繩、紙帶等。不計(jì)滑輪摩擦，回答下列問(wèn)題：(1)電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的正常工作電壓為_(kāi)__________V，電源的周期為_(kāi)__________s；(2)鐵塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=___________；(用重力加速度和鐵塊的加速度表示)(3)某次實(shí)驗(yàn)得到點(diǎn)跡清晰的一條紙帶，如圖所示。測(cè)得x1=3.1cm，x2=4.9cm，x3=6.7cm，x4=8.5cm，重力加速度g=10m/s2。可以計(jì)算出鐵塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為_(kāi)__________(結(jié)果保留2位小數(shù))12、（10分）(本題9分)某同學(xué)利用如圖甲所示的氣墊導(dǎo)軌驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．在處固定一光電門，測(cè)出滑塊及遮光條的總質(zhì)量為．打開(kāi)氣源，調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌旋鈕，使導(dǎo)軌與水平面的傾斜角為，滑塊從處由靜止釋放，此時(shí)遮光條與光電門之間的距離為，寬度為的遮光條經(jīng)過(guò)光電門擋光時(shí)間為，重力加速度為．①用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條的寬度，示數(shù)如圖乙所示．其讀數(shù)為_(kāi)______________．②滑塊由點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的過(guò)程中，滑塊動(dòng)能增加量____________，滑塊重力勢(shì)能減少量_______________．（以上結(jié)果均用題中所給字母表示）三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟．只寫(xiě)出最后答案的不能得分．有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位13、（9分）(本題9分)有一質(zhì)量為0.2kg的物塊，從長(zhǎng)為4m，傾角為30°光滑斜面頂端處由靜止開(kāi)始沿斜面滑下，斜面底端和水平面的接觸處為很短的圓弧形，如圖所示.物塊和水平面間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2求：（1）.物塊在水平面能滑行的距離；（2）.物塊克服摩擦力所做的功(g取10m/s2)14、（14分）(本題9分)已知地球半徑為R，地球表面重力加速度為g，引力常量為G，不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響。(1)求地球的質(zhì)量；(2)試推導(dǎo)第一宇宙速度的表達(dá)式。15、（13分）(本題9分)“嫦娥一號(hào)”的成功發(fā)射，為實(shí)現(xiàn)中華民族幾千年的奔月夢(mèng)想邁出了重要的一步．已知“嫦娥一號(hào)”繞月飛行軌道近似為圓形，距月球表面高度為H，飛行周期為T，月球的半徑為R，引力常量為G．求：(1)“嫦娥一號(hào)”繞月飛行時(shí)的線速度大??；(2)月球的質(zhì)量；(3)若發(fā)射一顆繞月球表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的飛船，則其繞月運(yùn)行的線速度應(yīng)為多大．

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、A【解析】

A.宇航員在圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，有向心加速度，處于非平衡狀態(tài)，故A說(shuō)法錯(cuò)誤，符合題意。B.宇航員仍受地球?qū)λ娜f(wàn)有引力的作用，B說(shuō)法正確，不符合題意。C.因?yàn)橛詈絾T做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，所以引力正好等于宇航員圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，故C說(shuō)法正確，不符合題意。D.萬(wàn)有引力提供向心力，產(chǎn)生向心加速度，故D說(shuō)法正確，不符合題意。2、D【解析】一個(gè)物體在相互垂直的恒力F1和F2作用下，由靜止開(kāi)始沿兩力的合力方向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)；經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，突然將撤去F2，則物體出現(xiàn)了合力方向即為F1方向，大小為F1；F1方向與此時(shí)的速度不共線，所以做曲線運(yùn)動(dòng)，由于合力的大小與方向不變，所以做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，故D正確，A、B、C錯(cuò)誤；故選D．3、B【解析】

設(shè)電子被加速后獲得初速為v0，則由動(dòng)能定理得：…①又設(shè)極板長(zhǎng)為l，則電子在電場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)所用時(shí)間：…②又設(shè)電子在平行板間受電場(chǎng)力作用產(chǎn)生加速度為a，由牛頓第二定律得：…③電子射出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)，平行于電場(chǎng)方向的速度：vy=at…④由①、②、③、④可得：又有：，故U2變大或U1變小都可能使偏轉(zhuǎn)角φ變大，故選項(xiàng)B正確．4、D【解析】

根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力得：解得：由題知A衛(wèi)星的軌道半徑大，則A衛(wèi)星的線速度、角速度和向心加速度都小，而周期更大。故選D。5、D【解析】

AD.在該實(shí)驗(yàn)中，細(xì)懸絲的下端懸掛一根絕緣棒，棒的一端是一個(gè)帶電的金屬小球A，另一端有一個(gè)不帶電的球B，B與A所受的重力平衡，當(dāng)把另一個(gè)帶電的金屬球C插入容器并使它靠近A時(shí)，A和C之間的作用力F使懸絲扭轉(zhuǎn)，已知懸絲轉(zhuǎn)動(dòng)的角度a與力F的大小成正比．故A錯(cuò)誤，D正確；B.該實(shí)驗(yàn)中沒(méi)有測(cè)量A與C的帶電量．故B錯(cuò)誤；C.A與B之間的靜電力是通過(guò)力矩平衡，結(jié)合懸絲的力矩來(lái)分析的．故C錯(cuò)誤．6、BD【解析】A、B項(xiàng)：撤去F后，A離開(kāi)豎直墻前，豎直方向兩物體的重力與水平面的支持力平衡，合力為零，而墻對(duì)A有向右的彈力，使系統(tǒng)的動(dòng)量不守恒．這個(gè)過(guò)程中，只有彈簧的彈力對(duì)B做功，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒．A離開(kāi)豎直墻后，系統(tǒng)水平方向不受外力，豎直方向外力平衡，則系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，只有彈簧的彈力做功，機(jī)械能也守恒．故A錯(cuò)誤，B正確；C、D項(xiàng)：撤去F后，A離開(kāi)豎直墻后，當(dāng)兩物體速度相同時(shí)，彈簧伸長(zhǎng)最長(zhǎng)或壓縮最短，彈性勢(shì)能最大．設(shè)兩物體相同速度為v，A離開(kāi)墻時(shí)，B的速度為v1．根據(jù)動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒得2mv1=3mv，又聯(lián)立得到，彈簧的彈性勢(shì)能最大值為，故C錯(cuò)誤，D正確．點(diǎn)晴：本題考查動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒的判斷和應(yīng)用能力．動(dòng)量是否守恒要看研究的過(guò)程，要細(xì)化過(guò)程分析，不能籠統(tǒng)．7、ABE【解析】

A．太陽(yáng)輻射的能量大部分集中在可見(jiàn)光及附近的區(qū)域，故A正確；B．兩列機(jī)械波在同一介質(zhì)中傳播速度相同，波長(zhǎng)相同則頻率相同，則一定能獲得穩(wěn)定的干涉圖案，故B正確；C．狹義相對(duì)論的第一個(gè)基本假設(shè)：在不同的慣性參考系中，一切物理規(guī)律都是相同的，故Ｃ錯(cuò)誤；D．由于紫光的波長(zhǎng)比綠光的短，則用紫光和綠光為光源用同一裝置做單縫衍射實(shí)驗(yàn)，綠光的中央亮紋較寬，故D錯(cuò)誤；E．圖像信號(hào)越強(qiáng)，電視機(jī)顯像管里的電子槍發(fā)射電子束越強(qiáng)，故E正確。故選ABE。8、BC【解析】

第一宇宙速度是繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的最大速度，也是近地軌道上圓周運(yùn)動(dòng)的速度，故在近地軌道上衛(wèi)星的半徑為R，所受萬(wàn)有引力與重力相等，則有：可得第一宇宙速度大小為，又因?yàn)榈谝挥钪嫠俣仁菄@地球做圓周運(yùn)動(dòng)的最大線速度，故在高空運(yùn)行的人造地球衛(wèi)星的線速度均小于．A．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．，與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C．，與結(jié)論相符，選項(xiàng)C正確；D．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；9、BC【解析】A：由圖可得，0-2s內(nèi)，物體速度從0變?yōu)?m/s，則0-2s內(nèi)，小球動(dòng)能的變化ΔEB：由圖可得，0-2s內(nèi)，物體速度從0變?yōu)?m/s，則0-2s內(nèi)，小球動(dòng)量的變化Δp=mv-0=1×2-0kg?m/s=2kg?m/s。故B項(xiàng)正確。C：由圖得，0-2s內(nèi)，物體位移x=12×2×2m=2m，據(jù)動(dòng)能定理可得WF+D：0-2s內(nèi)，物體速度從0變?yōu)?m/s，據(jù)動(dòng)量定理可得：IF+-μmgt10、CD【解析】

A：圓形槽光滑，兩小球在下滑過(guò)程中，均只有重力做功，機(jī)械能守恒。故A項(xiàng)錯(cuò)誤。B：對(duì)左側(cè)小球的下滑過(guò)程，據(jù)機(jī)械能守恒定律可得mgr=12mv12=C：設(shè)左側(cè)小球在最低點(diǎn)時(shí)，軌道對(duì)小球的支持力為FN1；對(duì)左側(cè)小球在最低點(diǎn)時(shí)受力分析，據(jù)牛頓第二定律可得FN1-mg=mD：取任一高度處為參考平面，兩球在最高點(diǎn)無(wú)初速釋放時(shí)的機(jī)械能相等；下滑過(guò)程中，兩球的機(jī)械能守恒，則兩球在最低點(diǎn)的機(jī)械能相等。故D項(xiàng)正確。二、實(shí)驗(yàn)題11、2200.020.64【解析】

第一空.第二空.電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的正常工作電壓為交流220V，電源的周期為0.02s.第三空.根據(jù)牛頓第二定律，對(duì)鐵塊有：；對(duì)鉤碼有：；聯(lián)立解得：第四空.相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為：.根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的判別式，四組位移采用逐差法有：，解得：代入可得：.12、9.4【解析】(1)游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法是主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，寬度b的讀數(shù)為：9mm+4×0.1mm=9.4mm；(2)由于光電門的寬度b很小，所以我們用很短時(shí)間內(nèi)的平均速度代替瞬時(shí)速度，滑塊通過(guò)光電門B速度為：；滑塊從A處到達(dá)B處時(shí)，滑塊動(dòng)能增加量：；滑塊的重力勢(shì)能減少量可表示為：；三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟．只寫(xiě)出最后答案的不能得分．有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位13、10m；4J【解析】

（1）對(duì)物塊運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程運(yùn)用動(dòng)能定理得：0-0=mglsin30°-μmgs帶入數(shù)據(jù)解得：s=10m（2）整個(gè)過(guò)程中摩擦力做的功為：W=-μmgs代入